風電場變電站關口表數據協議轉換裝置的製作方法
2023-04-27 02:09:06
專利名稱：風電場變電站關口表數據協議轉換裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及數據通信術領域，特別是指一種可用於風電場變電站關口表的數據協議轉換裝置。
背景技術：
風電場變電站是改變電壓的場所。把風電場發出來的電能輸送到較遠的地方，必須把電壓升高，變為高壓電，到用戶附近再按需要把電壓降低，這種升降電壓的工作靠變電站來完成。變電站的主要設備是開關和變壓器。對於各個地點的風電場變電站，由於所採用的關口表廠商不同，因此記錄測量數據的數據記錄儀採集信息後，各個地點的測量數據可能會以不同的傳輸協議方式上傳給集中監控中心，這為監控中心的數據的格式識別、數據解析帶來了處理的複雜度，例如要按照多種傳輸協議。因此，需要一種風電場變電站關口表數據的協議轉換裝置，以實現以統一標準格式傳輸所述測量數據，從而簡化了監控中心的數據解析處理的複雜度。
實用新型內容有鑑於此，本實用新型的主要目的在於提供一種風電場變電站關口表的數據協議轉換裝置，以實現測量數據傳輸的標準化，簡化監控中心數據解析處理的複雜度。本實用新型提供的風電場變電站關口表的數據協議轉換裝置包括中央處理單元 12，與其連接的風電場變電站關口表信號採集單元14、數據遠傳單元11和顯示單元13 ；其中風電場變電站關口表信號採集單元14用於採集變電站關口表的電力測量數據；中央處理單元12用於對風電場變電站關口表信號採集單元14採集的測量數據進行編碼、壓縮打包處理；數據遠傳單元11用於將中央處理單元12處理後的數據傳輸至外部網絡。由上，通過上述裝置完成對風電場變電站關口表的數據的採集以及實現測量數據傳輸的標準化。較佳的，還包括光電隔離器，連接在風電場變電站關口表信號採集單元14與中央處理單元12相連的數據埠之間，用於隔離掉過高的噪聲電壓，避免這種噪聲電壓對中央處理單元12的損壞。可選的，所述風電場變電站關口表信號採集單元14包括MAX487晶片，用於通過其 RS485接口採集風電場變電站關口表中的電力測量數據；所述光電隔離器為6W37晶片。可選的，所述中央處理單元12包括處理器，與其連接的存儲器和復位電路；其中存儲器用於存儲處理器所需的程序，以及用於緩存接收的來自風電場變電站關口表信號採集單元14的測量數據；處理器用於執行存儲器存儲的對測量數據的處理程序；復位電路用於向處理器提供復位觸發信號。[0016]可選的，所述處理器為RABBIT3000晶片，所述存儲器為PROGRAM晶片，所述復位電路包括DS1706晶片。可選的，所述數據遠傳單元11包括RTL8019AS晶片。顯示單元13用於對中央處理單元12工作狀態進行顯示可選的，所述顯示單元13包括兩個LED，用於通過LED閃爍狀態來表示風電場變電站關口表數據協議轉換裝置不同的工作狀態。較佳的，還包括聲音報警單元，與中央處理單元12連接，並在出現狀態異常時發
出聲音報警。由上可以看出，採用本實用新型的裝置，可以使用特定的協議打包處理後上傳至遠程集中監控中心，由於打包處理後數據包格式一致，因此以實現測量數據傳輸的標準化， 簡化監控中心數據解析處理的複雜度。另外，數據遠傳單元11與中央處理單元12之間採用了光電隔離器件，避免外界電壓不穩定對中央處理單元的幹擾和電壓擊穿。並且通過LED光報警可有效顯示風電場變電站關口表的數據協議轉換裝置工作狀態，且設置聲音報警裝置在出現故障時提醒用戶以進行及時維修。
圖1為風電場變電站關口表數據協議轉換裝置原理圖；圖2為中央處理單元電路圖；圖3為數據遠傳單元電路圖；圖4為信號採集單元電路圖；圖5為顯示單元電路圖。
具體實施方式
下面對本實用新型的具體實施方式
進行說明。本實用新型裝置應用於風電場變電站，用於採集風電場變電站設備運行參數，並將該參數傳輸至遠程集中監控中心，方便風電場變電站設備的維修與養護，同時可將該參數實時顯示。圖1為本實用新型裝置的結構示意圖，風電場變電站關口數據協議轉換裝置包括中央處理單元12，與中央處理單元12連接的數據遠傳單元11、顯示單元13和風電場變電站關口表信號採集單元14。其中風電場變電站關口表信號採集單元14用於採集變電站併網點電壓、電流、頻率和功率因數數據。如圖4示出了風電場變電站關口表信號採集單元14的電路圖，其中包括 MAX487晶片，用於通過其數據收發接口 485-E、485+E，即RS485接口接收來自風電場變電站關口表中的數據記錄儀的測量數據；還包括光電隔離器6N137晶片，連接在MAX487晶片與中央處理單元12相連的數據埠之間，用於隔離掉過高的噪聲電壓，避免這種噪聲電壓對中央處理單元12的損壞。中央處理單元12用於對風電場變電站關口表信號採集單元14接收的測量數據按照一統一協議進行編碼、壓縮打包處理，並發送到數據遠傳單元11 ；同時在進行數據處理過程中，向顯示單元13發送脈衝信號。如圖2示出了中央處理單元12電路圖，其中包括 RABBIT3000處理器，與其連接的PROGRAM存儲器和DS1706復位電路。PROGRAM存儲器用於存儲RABBIT3000處理器所需的程序，以及用於緩存接收的來自風電場變電站關口表信號採集單元14的測量數據。RABBIT3000處理器則用於執行PROGRAM存儲器存儲的上述對測量數據進行編碼、壓縮打包的處理程序。DS1706復位電路用於向RABBIT3000處理器提供復位觸發信號。數據遠傳單元11用於將中央處理單元12打包後的數據傳輸至外部網絡，以由遠程的集中監控中心接收該數據。如圖3示出了數據遠傳單元11電路圖，採用了 RTL8019AS 晶片、與其相連的數據總線驅動器74LVC245晶片。顯示單元用於對中央處理單元12工作狀態進行顯示。如圖5示出了顯示單元13 電路圖，採用了兩個LED來實現，可以通過對LED閃爍狀態來表示不同的工作狀態，例如在中央處理單元12進行編碼打包時可以是其中的一個LED燈閃爍，當在中央處理單元12控制數據通過數據遠傳單元11傳輸時，則可以是另一個燈進行閃爍，當出現故障時，則可以控制兩個燈處於常亮狀態。另外，還可以設置報警單元(未圖示)，如蜂鳴器，與中央處理單元12連接，並在出現狀態異常時發出聲音報警。下面對本發明的工作原理再進行介紹。當需要採集風電場變電站關口表的電力情況的測量數據時，例如可以是預先設置在中央處理單元12程序中指定的定期採集，由風電場變電站關口表信號採集單元14通過其RS485接口採集風電場變電站關口表數據記錄儀中的測量數據，然後由中央處理單元12 對所採集的數據進行根據一定協議進行打包處理，之後再通過數據遠傳單元11將數據傳輸出去，以由遠程的集中監控中心接收該數據。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，例如上述提到的晶片型號也可以是由其他相應的晶片來實現。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種風電場變電站關口表數據協議轉換裝置，其特徵在於，包括中央處理單元 (12)，與其連接的信號採集單元(14)、數據遠傳單元(11)和顯示單元(1 ；其中風電場變電站關口表信號採集單元(14)，用於採集風電場變電站關口表的電力測量數據；中央處理單元(1 用於對信號採集單元(14)接收的測量數據進行編碼、壓縮打包處理；數據傳輸單元(11)用於將中央處理單元(1 處理後的數據傳輸至外部網絡。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，還包括光電隔離器，連接在風電場變電站關口表信號採集單元(14)與中央處理單元(1 相連的數據埠之間。
3.根據權利要求2所述的裝置，其特徵在於，所述風電場變電站關口表信號採集單元 (14)包括MAX487晶片，用於通過其RS485接口採集測風塔中的風力測量數據；所述光電隔離器為6W37晶片。
4.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述中央處理單元(1 包括處理器，與其連接的存儲器和復位電路；其中存儲器用於存儲處理器所需的程序，以及用於緩存接收的來自風電場變電站關口表信號採集單元(14)的測量數據；處理器用於執行存儲器存儲的對測量數據的處理程序； 復位電路用於向處理器提供復位觸發信號。
5.根據權利要求4所述的裝置，其特徵在於，所述處理器為RABBIT3000晶片，所述存儲器為PROGRAM晶片，所述復位電路包括DS1706晶片。
6.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述數據遠傳單元(11)包括RTL8019AS 晶片和與其連接的74LVC245晶片。
7.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，還包括顯示單元(13)，用於對中央處理單元(1 工作狀態進行顯示。
8.根據權利要求7所述的裝置，其特徵在於，所述顯示單元(1 包括兩個LED，用於通過LED閃爍狀態來表示測風電場變電站關口表數據協議轉換裝置不同的工作狀態。
9.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，還包括聲音報警單元，與中央處理單元 (12)連接，並在出現狀態異常時發出聲音報警。
專利摘要本實用新型提供了一種風電場變電站關口表的數據協議轉換裝置，包括風電場變電站關口表信號採集單元，用於採集風電場變電站關口表的電力測量數據；中央處理單元，用於對信號採集單元接收的測量數據進行編碼、壓縮打包處理；數據傳輸單元，用於將中央處理單元打包後的數據傳輸至外部網絡；顯示單元，用於對中央處理單元工作狀態進行顯示。本實用新型裝置實現測量數據傳輸的標準化，簡化監控中心數據解析處理的複雜度。
文檔編號H02J13/00GK202004787SQ20102069161
公開日2011年10月5日 申請日期2010年12月30日 優先權日2010年12月30日
發明者任遠, 餘忠源, 馮國宇, 周繼威, 孟凱鋒, 張寧, 張寶全, 張斌, 張 林, 徐長安, 湯濤祺, 王棟, 申燭, 盛迎新 申請人:中能電力科技開發有限公司